• 제목/요약/키워드: system lifetime

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EPET-WL: Enhanced Prediction and Elapsed Time-based Wear Leveling Technique for NAND Flash Memory in Portable Devices

  • Kim, Sung Ho;Kwak, Jong Wook
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.1-10
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    • 2016
  • Magnetic disks have been used for decades in auxiliary storage devices of computer systems. In recent years, the use of NAND flash memory, which is called SSD, is increased as auxiliary storage devices. However, NAND flash memory, unlike traditional magnetic disks, necessarily performs the erase operation before the write operation in order to overwrite data and this leads to degrade the system lifetime and performance of overall NAND flash memory system. Moreover, NAND flash memory has the lower endurance, compared to traditional magnetic disks. To overcome this problem, this paper proposes EPET (Enhanced Prediction and Elapsed Time) wear leveling technique, which is especially efficient to portable devices. EPET wear leveling uses the advantage of PET (Prediction of Elapsed Time) wear leveling and solves long-term system failure time problem. Moreover, EPET wear leveling further improves space efficiency. In our experiments, EPET wear leveling prolonged the first bad time up to 328.9% and prolonged the system lifetime up to 305.9%, compared to other techniques.

A many-objective optimization WSN energy balance model

  • Wu, Di;Geng, Shaojin;Cai, Xingjuan;Zhang, Guoyou;Xue, Fei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권2호
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    • pp.514-537
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    • 2020
  • Wireless sensor network (WSN) is a distributed network composed of many sensory nodes. It is precisely due to the clustering unevenness and cluster head election randomness that the energy consumption of WSN is excessive. Therefore, a many-objective optimization WSN energy balance model is proposed for the first time in the clustering stage of LEACH protocol. The four objective is considered that the cluster distance, the sink node distance, the overall energy consumption of the network and the network energy consumption balance to select the cluster head, which to better balance the energy consumption of the WSN network and extend the network lifetime. A many-objective optimization algorithm to optimize the model (LEACH-ABF) is designed, which combines adaptive balanced function strategy with penalty-based boundary selection intersection strategy to optimize the clustering method of LEACH. The experimental results show that LEACH-ABF can balance network energy consumption effectively and extend the network lifetime when compared with other algorithms.

Evaluation and Design Tools for the Reliability of Wind Power Converter System

  • Ma, Ke;Zhou, Dao;Blaabjerg, Frede
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권5호
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    • pp.1149-1157
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    • 2015
  • As a key part in the wind turbine system, the power electronic converter is proven to have high failure rates. At the same time, the failure of the wind power converter is becoming more unacceptable because of the quick growth in capacity, remote locations to reach, and strong impact to the power grid. As a result, the correct assessment of reliable performance for power electronics is a crucial and emerging need; the assessment is essential for design improvement, as well as for the extension of converter lifetime and reduction of energy cost. Unfortunately, there still exists a lack of suitable physic-of-failure based evaluation tools for a reliability assessment in power electronics. In this paper, an advanced tool structure which can acquire various reliability metrics of wind power converter is proposed. The tool is based on failure mechanisms in critical components of the system and mission profiles in wind turbines. Potential methodologies, challenges, and technology trends involved in this tool structure are also discussed. Finally, a simplified version of the tool is demonstrated on a wind power converter based on Double Fed Induction Generator system. With the proposed tool structure, more detailed information of reliability performances in a wind power converter can be obtained before the converter can actually fail in the field and many potential research topics can also be initiated.

Development and Performance Testing of a Time-resolved OSL Measurement System

  • Hong, Duk-Geun;Kim, Myung-Jin
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제42권1호
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    • pp.69-76
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    • 2017
  • Background: Time-resolved optically stimulated luminescence (TR-OSL) is a very useful method for calculating the lifetimes of crystalline quartz and feldspar. Materials and Methods: A compact TR-OSL system was developed, comprising a heater assembly manufactured using Kanthal wire, 2 powerful blue light-emitting diodes (LED, LXHL-PB02) for optical stimulation equipped with VIS liquid light guides, and a photomultiplier tube combined with an optical filter for luminescence detection. A pulse generated from the data acquisition board (NI PCI 6250) was used to initiate on/off signals in LED and TR-OSL measurements. Results and Discussion: The TR-OSL and background signals measured using this TR-OSL system using quartz samples were very similar to those reported in a previous study. Additionally, the lifetimes of the build-up and TR-OSL signals were calculated as $27.4{\pm}2.2{\mu}s$ and $30.3{\pm}0.6{\mu}s$, respectively, in good agreement with the findings of a previous study. Conclusion: It was concluded that the developed TR-OSL system was very reliable for TR-OSL signal measurements and lifetime calculations.

노후 가공송전선의 수명과 열용량의 평가 (Evaluation for Lifetime and Thermal Ratings for Aged Overhead Transmission Lines)

  • 김성덕
    • 전기전자학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-6
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    • 2012
  • 적절한 송전용량으로 전력공급을 안정하게 유지하기 위하여 노후 가공송전선의 열용량이나 수명 평가가 더욱 중요한 관심사가 되었다. 부하정격과 이도/이격거리 모두는 송전용량을 결정하는 중요한 요소들이다. 국내의 2회선 송전선로에 대한 열용량 및 도체수명을 평가하기 위하여, 전기설비기술기준은 물론 이도 및 지상고에 대한 설계기준들이 검토된다. 상정사고를 가정하여 도체온도와 이도를 계산하고 부하용량을 증대시키기 위한 방안이 모색되었다. 본 논문에서는 노후 도체에 대한 열용량과 한계이도를 적절히 평가함으로써, 기존 전력계통의 신뢰성을 보장하기 위한 개선 방안이 제시되었다.

연결도와 에너지 가중치 기반의 라우팅 프로토콜 (Routing Protocol based on Connectivity Degree and Energy Weight)

  • 정윤수
    • 중소기업융합학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.7-15
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    • 2014
  • 이 논문에서는 노드 당 소비 전력의 균형을 달성하기 위해 네트워크 수명의 최적 경로 탐색 과정을 달성하기 위한 효율적인 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 각 중간 노드가 전력 레벨 및 자식 노드의 분기 수를 유지하고 노드에 가장 가까운 이웃 노드로 데이터를 전송한다. 제안 프로토콜은 클러스터내에 존재하는 싱크의 수명을 연장시키기 위해서 각 노드의 에너지 소비를 최소화 한다. 또한, 제안 프로토콜은 노드의 잔류 에너지와 기지국과의 거리를 기준으로 인접한 중계 노드를 선택한다. 실험 결과, 제안 프로토콜은 기존 프로토콜에 비해 네트워크 내 잔존하는 노드들의 수명을 7.5 % 의 높였다.

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신경회로망을 이용한 절연 열화진단에 관한 연구 (A Study on Insulation Degradation Diagnosis Using a Neural Network)

  • 박재준
    • 정보학연구
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    • 제2권2호
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    • pp.13-22
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    • 1999
  • 본 논문에서, 부분방전 메카니즘을 진단하고 그리고 신경망을 도입하여 수명을 예측하기 위한 기초연구로서, 온라인상에서 자동진단을 제안했다. 제안한 방법에서 우리는 음향방출 감지시스템과 그리고 펄스 수와 펄스진폭에 의해서 정량적인 통계파라메타를 사용하였다. 통계적인 파라메타인 가령, 무게중심(G)와 방전분포 경도(C)를 이용하였고 그리고 초기단계와 중기단계에 대해서 분석하였다. 정량적인 통계파라메타들은 신경망에 의해서 학습되어졌다. 초기단계에 의해서 수명예측과 절연열화의 진단이 이루어졌다. 열화가 진행하는 동안 신경망 학습을 통한 휼륭한 진단능력이 있음이 근본적으로 드러났고, 신경망이 부분방전에 있어서 절연진단 및 수명예측을 위해서 적절하다는 것이 증명되었다.

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방전 시간 밸런싱을 사용한 배터리 교대 방전 기법 (Alternating Battery Discharge Method Using Discharge Time Balancing)

  • 이종배;이성수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.366-370
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    • 2015
  • 본 논문에서는 배터리 교대 방전 기법에서 배터리 셀의 방전 시간을 밸런싱함으로서 배터리 사용 시간을 크게 높이는 방법을 제안한다. 기존 기법에서는 다수의 배터리 셀을 교대로 방전시킴으로서 배터리에 회복 효과를 발생시키고, 이를 통해 배터리 사용 시간을 연장한다. 이때, 시스템에 공급되는 전원이 차단되지 않도록 배터리 셀이 동시에 켜지는 시간 구간이 있는데, 배터리 셀의 전압 차이로 인해 여러 가지 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 배터리 셀이 가능한 한 균등한 전압을 가지도록 배터리의 방전 시간을 제어한다. 실험 결과, 제안하는 방법에서 배터리 사용 시간이 19.2% 연장되었다.